Насадки для колонн. Выжимаем все что можно с СПН

Гонитва · 13-07-2011, 02:16:12

Не могу не поделиться с друзяками позитивом, наработками и практич. опытом. Итак понеслась... ;) ;D
Насадки, применяемые в РК в основном делятся на два типа:
• Регулярная (правильно уложенная) насадка
• Беспорядочная (засыпаемая внавал) насадка
К регулярным насадкам относятся Зульцер, Хордовая, кольцевая (при правильной укладке), тарелки, блочная насадки и ряд других. Чаще они применяются на больших (пром.) и бражных колоннах.
Беспорядочная насадка (насыпная) наиболее часто применяются и имеет хорошие показатели в колоннах с малыми размерами. Т.е. домашний вариант.
На сегодня наиболее перспективными и качественными насадками есть насадки СПН. Проволока, используемая для ее изготовления, должна быть пищевой и не вступать в хим.реакцию с агрессивными продуктами дистилляции/ректификации. Нержавейки пищевых марок и нихром, вполне удовлетворяют этим характеристикам. Но известны случаи использования медных насадок, что, на мой взгляд, более рационально не на ректификационных колоннах (РК), а на бражных (БК) и аппаратах простой перегонки. Лично я использую финскую 100%% пищевую нержавейку. Дабы не повторять информацию по ТТХ СПН и выходных параметрах продукта, полученного с ее помощью, перейду к вариантам СПН.
Принято считать, что оптимальные расчетные параметры этого наполнителя должны иметь размер примерно кратный 1/10 вн.диам. колонны. Т.е. если д.вн.=40 мм, насадка должна иметь размер 4мм, или возле него. Да, если высота колонны и ФЧ будут соотв-ть определенным условиям, получить спирт на такой насадке не составит труда, но... НО! – далее предоставляю информацию, которая собрана на практике, рассчитана на компьютере, и часто противоречит придерживающейся официальной теории, да и практике тоже.
Итак, предоставляю несколько видов насадки, которые с успехом мною производились и производятся, имеют соответствующие характеристики (уточню – это не единичная информация, а результат теории и БОЛЬШЕ – практического использования).
1. СПН «тройка». Эта насадка зарекомендовала себя как одна из первых, которая круто перешагнула рубеж «колец Рашига», Зульцера, мочалок и подобных, с выдачей на гора продукта в разы качественнее с более четким отделением голов, и т.д, т.е. разделением на фракции. Первые варианты такой насадки даже не протравленные, готовы были круто соперничать с предыдущими насадками. Изменение поверхности проволоки, используемой в насадке, а именно придание ей шероховатости методом травления для большей удерживающей способности (большей смачиваемости), усилили свойства «тройки» намного и в лучшую сторону. На сегодня вопрос о не травленной насадке ушел в прошлое. Одно НО – цена насадки выросла, и выросла в основном за счет стоимости качественного металла, используемого для ее производства + использовании реагентов и способов для качественного ее травления.. Такая насадка имела (имеет) наполнение 1350-1550-1650 грамм в литре объема, в зависимости от межвиткового сдвига, плотности витков и формы стенок самой призмы,..., и др. тех моментов.
2. СПН «четверка». С увеличением разделительных возможностей насадок, автоматически увеличился диам. используемых труб для РК. С 25-ки, а то еще меньше, совершен прыжок на 40 и 50 трубы. Тут, согласно теории 1/10, автоматически начали использовать насадку в 4 мм. Дабы рационально использовать увеличенные параметры колонны, с «четверки» хотели взять и качество и скорость. Насадка в 4 мм работает. В литре такой насадки находится от 1250 до 1500 грамм проволоки.

Вот краткая информация, с чего я начинал, на чем экспериментировал и дальше – к чему пришел. Тут готов не только отбиваться от камней, но и от брыл.
Итак.
СПН «3». Модификаций этой насадки множество. Программа, которая мне помогает вычислить исходные параметры насадки (длина грани, загиб грани призмы, длина сегмента, натяжение, межвитковый зазор и межвитковый сдвиг,..), намного облегчила участь в получении оптимального наполнителя для колонн с разными ее параметрами.
Я и раньше замечал очень существенный разброс в параметрах насадки, связанный в первую очередь длиной сегмента. Дабы воочию убедиться, насыпал в стеклянные цилиндры и утрамбовывал соот-но.
-Насадка с длинными сегментами (1,5-2 длины от размера по диам.) ложилась больше равномерно горизонтально и давали большое НАОЧНОЕ! сопротивление, особенно если она сильно «пушистая» (с большим межвитковым сдвигом). Но на практике такая насадка больше годится не как для разделения, как основы, а как для укрепления и скорости отбора. Оптимум ракой разветвленной насадки был найден – длина сегмента находилась в пределах диам. самой СПНки, или даже меньше.
-Насадка с сегментом = диам. насадки, «пушистая». Она зарекомендовала себя как хорошая СПН как по скорости так и по разделению. Один ее минус – большое размазывание голов и стабилизация колонны после смены режимов работы.

Насадка со средним и малым углом сдвига витков (далее – УСВ). Такая насадка у меня в первую очередь заняла основное место в производстве и опытах над ней. И я не ошибся. Разделение СПН с малым и средним УСВ оказалось выше, чем у СПН с большим УСВ. Дабы не утруждать цифрами о кол-ве тарелок, режимах работы, и т.д., добавлю – насадка с малым УСВ намного! качественнее и четче отделяет головы.. Минусы ТАКОЙ насадки – скорость отбора тела уменьшается до 7-8%% , более ранний захлеб, и, желательный более длительный режим работы «на себя» после отбора голов и продувки колонны. Это связано с большим удержанием такой насадки, ее сопротивления, и мест глухого переиспарения.

СПН «4». На сегодня я очень осторожно отношусь к такому размеру насадки. Осторожно потому, что на 40-50 мм вн. диам. колонн, для более качественного продукта можно использовать иные размеры и виды СПН.
Т.к. на таких диам. колонн скорость пара конечно выше, кол-во стекающей флегмы тоже, то, соотв-но и пристеночный (пагубный в данном случае) эффект усиливается. Крупная насадка, а еще и с развитой поверхностью, уложенная в таких трубах, имеет большие зазоры и мало снимает пристеночной флегмы, тем самым сводя на нет саму суть высокой производительности за счет диаметра. Почти однозначный диагноз для 40-50 диаметров для РК – это СПН с малым или средним сдвигом витков. Для БК – средний и большой УСВ.
Модификации СПН.
Не останавливаясь на банальном копировании СПН, я все же больше создаю, экспериментирую и видать добиваюсь. Для этих целей использую смеси спирта от высокого (15-20%%) его содержания, до малого(5-2%%). Далее подробнее.
Бытующее мнение об использовании проволоки для «3» - 0,3 и, скажем для «4» - 0,4 как панацеи, считаю неким консервативным заблуждением, или может безысходностью. Тут я вижу варианты, часто с бесконечными тоже вариантами. А посему в подтверждение – СПН «тройка» на проволоке 0,4 имеет право на жизнь. Да, удорожание насадки, вес ее, это никуда не денешь, но равноразмерная «3» и «4» на 0,3 и 0,4 проволоке работают по разному. Уточню – разделение на 0,4 выше.

На сегодня мной разработаны два основных вида насадки, в которых я вижу будущее, как на сравне разницы – кольца Рашига и банальная СПН.
Первая насадка – РАН (регулярный асимметричный наполнитель). Внешне такая насадка определяется как набор в сотни разноразмерных форм. Тут не только длина сегмента, но и УСВ, межвитковый, и т.д. Это внешне. Не буду углубляться в сложности процесса ее изготовления, продолжу... Физика же единицы объема РАН такова, что в любой меньшей единицы объема за общий объем насадочной части колонны, физич. свойства РАН одинаковы.
Компьютерная программа, куда заложен диам колонны, ее высота и т.д, сама задает и натяжение, и длину сегмента, и угол сдвига, и др. составляющие, что как бы эту насадку не уложил, в сумме она единообразна и не имеет «мостиков хода». Уплотнение такой насадки (РАН) качественно лучше и большее. На сегодня проверены характеристики уплотнения 2,070 кг/л, и в процессе 2,350 кг/л.
Насадка РАН проверена на колоннах от 30 до 50 мм, и наиболее качественно зарекомендовала на 38-42 мм колоннах.
Плюсы РАН– существенно уменьшился пристеночный эффект, разделение кардинально улучшилось, возможно использовать на колоннах с малой высотой с аналогичными характеристиками рядовой СПН меньших диам. и высотой около 1,5-1,7м. Минусы – производительность (за счет разделения) по скорости меньше на до 10%%, укладывание РАН требует определенной техники( колонна ставится под 30-45 град, медленно засыпая насадку ПОД УГЛОМ, и через каждые 15-20 см слоя РЕЗКО но не сильно постукивать по трубе снизу, не смещая наклона колонны. Только после заполнения царг/колонны, фиксируем насадку путанкой/заглушкой, и тогда насадка РАН будет работать на полную производительность).
Изготовление РАН занимает намного больше времени по сравнению с СПН, увеличивает в разы выход отрезков проволоки (технологически это для НЕЕ нормально), и, соотв-но, увеличивает ее стоимость.
На сегодня более перспективной насадки я не видел.

ДСПН и ТСПН (двойная СПН и тройная СПН). Внешне эта насадка похожа на СПН, но существенно тяжелее. ЕЕ изготовление занимает много времени, но это того стоит.
Суть ДСПН и ТСПН в том, что каждый сегмент вмещает в себе еще одну СПНку внутри и (или) две соответственно. Плотность в литре=1,800-2,250кг и больше. Насадка не рассыпается и плотно удерживается одна в одной. Не шуршит и не создает шума.
Согласно опытам, такая насадка отлично зарекомендовала себя на более малых диам., до 32 мм. На метровой трубе получен спирт с отличной органолептикой на скорости отбора около 450мл/час, и это далеко не предел. Головы отходят настолько резко, что можно сравнить: «шли-шли, и пропали». Это на ДСПН. ТСПН показала малоощутимые пюсы, хотя спирт на выходе был явно чище (куда уж далее???.... ??? :o :o). Минусы – потери в скорости отбора на 3-5%% (по отнош. к ДСПН.).
На больших диаметрах (40-50) ДСПН и ТСПН не дотягивает по скорости/качеству к РАН, но разделение по сравнению с одинарной (банальной) СПН намного лучше. Приблизительные потери по скорости/качеству (по ставн. с СПН) равны около 20%%.
Моменты ее изготовления – для правильного задания формы ДСПН и ТСПН необходимо соотв. программное обеспечение, матрица. Тут важен не только размер, но и межвитковый зазор внешних спиралей, и внутренних. Зазоры каждого слоя намного увеличены, второго стоя ( и третьего тоже) тоже. Тем самым, получающийся эффект таков, что пар/флегма, просачивающиеся сквозь витки, наталкиваются на встречные, тем самым определяя свойства насадки...
До конца ДСПН и ТСПН не изучены. Испытания показывают перспективу, возможно сравнимую с РАН, а пока большое значение в характеристиках двух и трехслойных СПН имеет толщина использования проволоки в каждом ряду. И как факт – разброс в диам. 1 и 2 ряда проволоки на 5 сотых миллиметра играет очень позитивно. Но это пока еще в разработке...
Ниже на фото часто производимые мною виды СПН:
1-   «пушистая «СПН 3,3 мм не травл.
2-   СПН-4 с малым УСВ не травл.
3-   СПН -3,3 средний УСВ травл.
4-   РАН травл (не полный ассортимент!)
5-   ДСПН/ТСПН не травл
6-   путанка-удержатель/заглушка

Borbos · 13-07-2011, 07:17:19

Гонитва, Guests are not allowed to view images in posts, please Register or Login

http://www.homedistiller.ru/forum/index.php?topic=50.msg1099186#msg1099186

Гонитва · 13-07-2011, 11:02:15

:o :o :o :o :o ;D - всеравно не въехал. Видно пора накатить... :o ;D

engine · 13-07-2011, 12:40:46

Гонитва, а как называется та, которую ты мне отправил, по твоей классификации?

Гонитва · 13-07-2011, 15:36:14

Цитата: engine від 13-07-2011, 12:40:46а как называется та, которую ты мне отправил

- просто заеПППАтая! ;) ;D ;D ;D. Я изначала определил курс на разделение, и уж никак на скорость. У тебя был переходной процесс между РАН и СПН, но резалось на мех. "компьютере" по матрице. Ща в "доле" комп, немного лугче, хотя и там свои прибамбасы с подводными.
Названиями я не балуюсь, это лишний гемор для мозгов, :o ;D и не меньший - для окружения. А вот РАН должен был хоть как определить, т.к. считаю ее некой ступенькой с кардинальным разрушение стандартов в насадках типа СПН.
...Следующий процесс будет серебрение поверхностного слоя РАНовской насадки, ее испытание, и, и..., и хз, куда дальше...

engine · 13-07-2011, 17:53:42

ну то что Саеппатая, я заметил, счас вот разделю колонну на две части( жду заказанную приблуду, сам не смог дома сделать), получу рассчётные 70 тарелок при производительности 1,5- 2л и КАК ЗАПОЮ!!!!!)))))))гггг, главное, потом,- выйти из ЗАПЕВА(Или ЗАПОЯ) ;) :) :D

Гонитва · 13-07-2011, 18:01:16

Цитата: engine від 13-07-2011, 17:53:42получу рассчётные 70 тарелок

без разделения не катит? :o :o :o ;D, или идешь по стопам советов мудрецов? ;D
Жаль, что не чистокровную РАНовскую выслал, так бы и без разделения имел ЦЯЦЮ на все 100. Тогда все было еще сырым...

Гонитва · 13-07-2011, 18:03:37

бл, досмотрел :o :o :o - 2 л в час... БЛ, ну ты разоГНАЛся.... :o :o ;D Какая была захлебная Р?

engine · 13-07-2011, 18:21:22

1,9- 2,2... я говорю про максималку в середине..., а обычно ставлю чуть больше 1,5....

слушай, а я идеалист - перфекционист, давай чё-нить придумаем, пока я не перезабил колонну, с твоей самой супер-пупер насадкой, ну типа того, что сделай мне максимальную скидку, и пришли мне её ровно 3 л...вот и посмотрим, что получится: с одной стороны разделение на 2е части, а с другой- максимальное качество( смачиваемость, площадь, материал) :)

Гонитва · 13-07-2011, 18:48:24

после РАН ты выбросишь первую насадку ;) ;D... - ну так вышло, я не хотел... ;D Тогда я еще сомневался, испытывал, а когда прогнал на стеклянной метровке около 40 мм вн. диам, понял - не зря живем :o ;D ;D... - некоторые капельки, что образовывались на стенках, имели движение до сантиметра вниз, не более. Затем они смешивались с паром, цеплялись за насадку, и пропадали внутри ее ХЗ куДА :o :o :o ;D. Потом я выбрал режим "на себя". Максимум на максимуме мощности, - но и тогда, пристеночный эффект был капельковый и опять таки пропадающий в насадке.
...Взял лахматую СПН, сравнил - а тут и СРАвнивать нечего - тут пристеночный песни поет, буквально на пол колонны уже была сплошная непонятка.
Взял "двойку" СПН с малым сдвигом, опять улучшение, но всеравно не то...
, и вернулся к ассиметричной.
Я пробовал делать фоты процесса, но с резкостью через стекло никак не разберусь. То ли света не хватает, то ли Светы... ;D ;D А вспышка дает смазанный результат и вообще голяк полный...
...Выходит как: РАн насадка имеет разные размеры, ну упрощенно. Вот на пути флегмы попалась насадИНА с несколькими витками (2-3), которая прилипла к стенке. Все, капЭць - она и берет на себя мостик хода и срывает его вовнутрь. Далее подобная ситуация... Итак - в сумме выходит каламбур, не дающий пристеночному жить спокойно и нам прибавляет тарелок и др. позитива

engine · 13-07-2011, 19:18:58

Так давай , делай мне 3 литра и скидку, как пострадавшему при эксперименте, и делай как мне родному))))))) ;)
думаю, ты меня понимаешь, ДРИНК!, :)
пс ещё очень важен материал, что-то не то в предыдущем, жёсткий спирт с него, видимо , какая-то каталитическая реакция...,
Готов? ;) :)

Georg · 13-07-2011, 21:10:07

Надо обкатать колонну...
У меня поначалу тоже был жестковатый,со временем все лучше и лучше :D :D :D

engine · 13-07-2011, 21:19:36

да нет, здесь сильная разница с предыдущей (Селиваненко) насадкой, та была, как на "раздачу"насыпана, думаю, что у колонны и было тарелок двадцать))), счас разница на порядок почти..., но..., всё-равно, что то не то..., я хочу в идеале достичь, что бы постулат нашего Мэтра- Игоря срабатывал, что на хорошей колонне спирт, - без разницы из какого сырья))), ну не могу я пока в маленькой квартирке позволить себе опыты с дистиллятами...,потому и хочу добиться совершенства в ректификации..... :)

Georg · 13-07-2011, 21:27:16

Постулат Игоря сработает,если проводится химочистка...,(может я не видел настоящих колонн :D :D :D)
Пока что я отличаю сахарный ректифика от зернового...

engine · 13-07-2011, 21:34:56

За химочистку, Согласен!!!, но, согласись, и после химочистки хочется иметь побольше "тарелок", хотя бы для "очистки совести")))))))))))))))))))))))))))))))), вроде понимаешь, что по науке нет её следов, а подсознание подкидывает))))))